Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pod pretpostavkom da su elektroni u kemijskim vezama jednako podijeljeni između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona po atomu gubi ili dobiva ili dijeli s drugim atomom.
Formalni naboj i oksidacijsko stanje različiti su pojmovi iako obično pretpostavljamo da su isti. Formalni naboj određuje broj elektrona koji se pojavljuju oko atoma molekule, dok oksidacijsko stanje određuje broj elektrona razmijenjenih između atoma tijekom formiranja molekule.
Što je formalna naplata?
Formalni naboj je naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pod pretpostavkom da su elektroni u kemijskim vezama jednako podijeljeni između atoma. Stoga, pri određivanju formalnog naboja, uspoređujemo broj elektrona oko neutralnog atoma i broj elektrona oko tog atoma kada je u molekuli. U ovom određivanju formalnog naboja, moramo dodijeliti elektrone molekule pojedinačnim atomima. Ovdje moramo uzeti u obzir i sljedeće zahtjeve;
- Moramo dodijeliti nevezujuće elektrone atomu u kojem se pojavljuju nevezujući elektroni
- Moramo ravnomjerno podijeliti vezne elektrone između zajedničkih atoma
Matematički odnos za ovaj izračun je sljedeći:
Formalni naboj=(broj valentnih elektrona u neutralnom atomu)- (broj slobodnih parova elektrona) – ({1/2}vezni par elektrona)
Slika 1: Formalni naboji za ozon i nitratni anion
Razmotrimo primjer da bismo razumjeli ovaj fenomen. Za molekulu amonijaka postoje tri N-H veze i slobodni elektronski par na atomu dušika. Onda kada možete izračunati sljedeće;
Formalna naknada od N=5 – 2 – {1/2}6=0
Formalna naknada od H=1 – 0 – {1/2}2=0
Što je oksidacijsko stanje?
Oksidacijsko stanje je broj elektrona koje određeni atom može izgubiti, dobiti ili podijeliti s drugim atomom. Ovaj se pojam primjenjuje na bilo koji kemijski element u molekulama (pojam oksidacijski broj primjenjuje se uglavnom na središnje metalne atome koordinacijskih kompleksa iako te pojmove koristimo naizmjenično). Oksidacijsko stanje zapravo daje stupanj oksidacije atoma u spoju. Stanje oksidacije uvijek trebamo dati kao cijeli broj, a ono je predstavljeno hinduističko-arapskim brojevima, uključujući naboj atoma. Na primjer, oksidacijsko stanje željeza u FeO je +2.
Slika 02: Oksidacijsko stanje atoma u različitim molekulama
Savjeti za određivanje oksidacijskog stanja:
- Oksidacijsko stanje jednog elementa je nula (ovo uključuje i molekule sastavljene od jednog elementa).
- Ukupni naboj molekule ili iona zbroj je naboja svakog atoma.
- Oksidacijsko stanje alkalijskih metala uvijek je +1, a za zemnoalkalijske metale je +2.
- U međuvremenu, oksidacijsko stanje fluora je uvijek -1.
- Nadalje, oksidacijsko stanje vodika obično je +1. Ali ponekad je -1 (kada je vezan za alkalijske ili zemnoalkalne metale.)
- Također, općenito, stupanj oksidacije kisika je -2 (ali u peroksidima i superoksidima može varirati).
- Najelektronegativniji atom u molekuli dobiva negativan naboj, a drugi pozitivni naboj.
Oksidacijsko stanje vrlo je korisno za određivanje produkata u redoks reakcijama. Redoks reakcije su kemijske reakcije koje uključuju izmjenu elektrona između atoma. U redoks reakcijama paralelno se odvijaju dvije polureakcije. Jedna je reakcija oksidacije, a druga je reakcija redukcije. Reakcija oksidacije uključuje povećanje oksidacijskog stanja atoma, dok reakcija redukcije uključuje smanjenje oksidacijskog stanja atoma.
Koja je razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja?
Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pod pretpostavkom da su elektroni u kemijskim vezama jednako podijeljeni između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona atom gubi ili dobiva ili dijeli s drugim atomom. Na primjer, formalni naboj atoma dušika u molekuli amonijaka je 0, dok je oksidacijsko stanje +3.
U nastavku infografika sažima razliku između formalnog naboja i oksidacijskog stanja.
Sažetak – Formalni naboj u odnosu na oksidaciju
Formalni naboj i oksidacijsko stanje različiti su pojmovi iako neki ljudi pretpostavljaju da su isti. Ključna razlika između formalnog naboja i oksidacijskog stanja je u tome što je formalni naboj naboj atoma u molekuli koji izračunavamo pod pretpostavkom da se elektroni u kemijskim vezama ravnomjerno dijele između atoma, dok je oksidacijsko stanje broj elektrona koje atom gubi ili dobiva ili dijeli s drugim atomom.
